Luận văn đánh giá đặc điểm nông sinh học của tập đoàn giống cao lương phục vụ công tác chọn giống cao lương ở việt nam

luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ------------------ NGUYỄN THỊ HẰNG ðÁNH GIÁ ðẶC ðIỂM NÔNG SINH HỌC CỦA TẬP ðOÀN GIỐNG CAO LƯƠNG PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN GIỐNG CAO LƯƠNG Ở VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60 62 01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHẠM VĂN CƯỜNG TS. NGUYỄN NHƯ HẢI HÀ NỘI - 2011 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kỳ một công trình khoa học nào khác. Mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn, sử dụng trong luận văn ñược ghi rõ nguồn gốc. Người hướng dẫn Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hằng Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành khóa học và luận văn này, tôi ñã nhận ñược sự quan tâm, ñộng viên và giúp ñỡ của các thầy cô giáo, các tập thể, cá nhân, gia ñình, các anh chị cùng bạn bè ñồng nghiệp ñã tạo mọi ñiều kiện về vật chất và tinh thần ñể tôi có thể học tập và nghiên cứu. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến PGS.TS Phạm Văn Cường và TS. Nguyễn Như Hải ñã tận tình hướng dẫn, giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện ñề tài cũng như hoàn chỉnh luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô cùng toàn thể công nhân viên Bộ môn Cây lương thực, ñã giúp ñỡ, ñóng góp nhiều ý kiến quý báu và tạo mọi ñiều kiện thuận lợi ñể tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn./. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hằng Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC . iii DANH MỤC CÁC BẢNG i DANH MỤC ðỒ THỊ .i I. MỞ ðẦU .1 1.1. ðặt vấn ñề .1 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài. .2 1.2.1. Mục ñích .2 1.2.2. Yêu cầu .2 PHẦN II. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3 2.1. Tình hình nghiên cứu, sản xuất cao lương trên thế giới và Việt Nam .3 2.1.1 Tình hình nghiên cứu, sản xuất cao lương trên thế giới .3 2.1.1. Tình hìnhnghiên cứu, sản xuất cao lương ở Việt Nam .5 2.2. Thành phần dinh dưỡng và giá trị sử dụng của cây cao lương 6 2.3. ðặc ñiểm sinh học của cây cao lương 8 2.4. Yêu cầu ngoại cảnh và khả năng chống chịu của cây cao lương .12 2.4.1. Yêu cầu ngoại cảnh của cây cao lương, .12 2.4.2. Khả năng chống chịu của cây cao lương 14 2.5. Những nghiên cứu về kỹ thuật trồng cao lương .15 PHẦN III. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .17 3.1. Nội dung 1. Thí nghiệm 1. ðánh giá ñặc ñiểm nông sinh học của các giống cao lương trong vụ thu ñông 2010 17 3.2. Nội dung 2. Thí nghiệm 2. ðánh giá khả năng tái sinh của các Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… iv giống cao lương 19 3.3. Phân tích và xử lý số liệu .20 PHẦN IV. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .21 4.1. Thí nghiệm 1. ðánh giá ñặc ñiểm nông sinh học của các giống cao lương trong vụ thu ñông 2010 21 4.1.1. Thời gian các thời kì sinh trưởng và phát triển của các giống cao lương thí nghiệm 21 4.1.2. ðặc ñiểm sinh trưởng và phát triển của các giống cao lương thí nghiệm 26 4.2 Thí nghiệm 2. ðánh giá khả năng tái sinh của các giống cao lương .54 4.2.1 Khả năng tái sinh của các giống cao lương thí nghiệm 54 4.2.2 Tốc ñộ tăng trưởng chiều cao cây của những giống cao lương tái sinh .55 4.2.3 ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương tái sinh .57 4.2.5 Năng suất chất xanh của lứa cắt tái sinh .59 PHẦN V. KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 61 5.1 Kết luận .61 5.2 ðề nghị .62 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC 66 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1. Các nước sản xuất cao lương chính trên thế giới 3 Bảng 2.2. Các nước xuất khẩu cao lương chính trên thế giới .3 Bảng 2.3. Các nước nhập khẩu cao lương chính trên thế giới .4 Bảng 2.4. Thành phần dinh dưỡng của hạt cao lương và ngô làm thức ăn chăn nuôi 7 Bảng 2.5. So sánh hàm lượng các chất dinh dưỡng giữa cao lương và một số loại cốc .8 Bảng 4.1. Thời gian sinh trưởng qua các giai ñoạn phát triển của các giống cao lương thí nghiệm .22 Bảng 4.1. Thời gian sinh trưởng qua các giai ñoạn phát triển của các giống cao lương thí nghiệm (Tiếp) 23 Bảng 4.2. ðộng thái ra lá trên thân chính của các giống cao lương thí nghiệm 27 Bảng 4.2. ðộng thái ra lá trên thân chính của các giống cao lương thí nghiệm (Tiếp) .28 Bảng 4.3. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống cao lương .30 Bảng 4.3. ðộng thái tăng trưởng chiều cao cây của các giống cao lương (Tiếp) .31 Bảng 4.4. ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương thí nghiệm 33 Bảng 4.4. ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương thí nghiệm (Tiếp) 34 Bảng 4.5. Diện tích lá và chỉ số diện tích lá của các giống cao lương thí nghiệm 37 Bảng 4.6. Chỉ số SPAD giai ñoạn trỗ của các giống cao lương thí nghiệm 39 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… ii Bảng 4.7. Năng suất chất xanh của các giống cao lương thí nghiệm 41 Bảng 4.8. Năng suất lý thuyết chất khô và tỷ lệ chất khô/chất xanh của các giống cao lương thí nghiệm 43 Bảng 4.9. Hàm lượng HCN trong lá cao lương ở giai ñoạn trỗ của một số giống cao lương thí nghiệm .44 Bảng 4.10. Năng suất hạt và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống cao lương thí nghiệm .46 Bảng 4.10. Năng suất hạt và các yếu tố cấu thành năng suất của các giống cao lương thí nghiệm (Tiếp) 47 Bảng 4.11. Tỉ lệ cây sống của các giống cao lương thí nghiệm 55 Bảng 4.12. ðộng thái tăng trưởng chiều cao của các giống cao lương tái sinh 56 Bảng 4.13. ðộng thái ra nhánh của các giống cao lương tái sinh .57 Bảng 4.14. Diện tích lá và chỉ số diện tích lá (LAI) của một số giống cao lương tái sinh trong thí nghiệm .59 Bảng 4.15. Năng suất chất xanh và tỉ lệ chất khô/chất xanh của lứa cắt tái sinh 59 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… i DANH MỤC ðỒ THỊ Trang ðồ thị 4.1. Tương quan giữa năng suất chất khô và số lá của các giống cao lương thí nghiệm .51 ðồ thị 4.2. Tương quan giữa năng suất chất khô và chiều cao cây của các giống cao lương thí nghiệm 51 ðồ thị 4.3. Tương quan giữa năng suất chất khô và chỉ số spad của các giống cao lương thí nghiệm 52 ðồ thị 4.4. Tương quan giữa năng suất chất khô và chỉ số diện tích lá của các giống cao lương thí nghiệm 52 ðồ thị 4.5. Tương quan giữa năng suất hạt và số hạt/bông của các giống cao lương thí nghiệm .53 ðồ thị 4.6. Tương quan giữa năng suất hạt và tỉ lệ hạt chắc của các giống cao lương thí nghiệm .54 ðồ thị 4.7. Tương quan giữa năng suất hạt và trọng lượng 1000 hạt của các giống cao lương thí nghiệm 54 Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 1 I. MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Cây cao lương (Sorghum bicolor L. Moench) còn có tên gọi lúa miến, bo bo… thuộc chi Cao lương (Sorghum), họ Hòa thảo (Poaceae), là một trong năm loại cây ngũ cốc quan trọng trên thế giới sau lúa gạo, ngô, lúa mì và lúa mạch. [28] Theo Evelyn (1951), cao lương có nguồn gốc từ miền Trung Phi cách ñây 5000 – 7000 năm, sau ñó ñược phát triển ở Ấn ðộ, Trung Quốc và ñược du nhập vào Mỹ năm 1850 ñể làm thức ăn gia súc. Hiện nay người ta sử dụng cao lương với nhiều mục ñích khác nhau như làm lương thực, làm thức ăn gia súc, cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp sản xuất ethanol hay làm nhiên liệu sinh học… [14] Cao lương có những ñặc ñiểm về hình thái và sinh lý thích hợp ñể sinh trưởng và phát triển trong những ñiều kiện tự nhiên khó khăn như úng, hạn, mặn… mà những loại cây trồng khác khó có thể tồn tại ñược. [12] Hiện nay cao lương là cây lương thực chủ yếu ở những vùng bán khô hạn của thế giới và chúng thường ñược trồng luân canh với lúa mì, ngô. Tuy nhiên diện tích cao lương trồng ñể làm lương thực rất ít mà chủ yếu phục vụ: - Làm thức ăn gia súc, thu hoạch thân lá vì khả năng tái sinh cao. Ở Việt Nam, cây cao lương cũng ñã ñược nghiên cứu trong thời gian gần ñây ñể làm thức ăn gia súc vì cao lương có năng suất chất xanh cao (Bùi Quang Tuấn và cs, 2008; Phạm Văn Cường và cs, 2010). Tuy nhiên nhược ñiểm của thân lá cao lương là có hàm lượng HCN cao, gây ngộ ñộc cho gia súc.[6] - Cao lương ngọt và hạt cao lương là nguồn nguyên liệu ñể chế biến nhiên liệu sinh học. Nhu cầu thức ăn xanh cho gia súc ở Việt Nam và nhu cầu nguyên liệu chế biến nhiên liệu sinh học lớn. Vì vậy cần ñánh giá tập ñoàn giống ñể chọn lọc những giống cao lương làm vật liệu cho chọn giống và phát triển theo hai Trường ðại học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………… 2 mục ñích trên. Do vậy chúng tôi tiến hành ñề tài: “ðánh giá ñặc ñiểm nông sinh học của tập ñoàn giống cao lương phục vụ công tác chọn giống cao lương ở Việt Nam”. 1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài. 1.2.1 Mục ñích Tuyển chọn ñược một số giống cao lương làm vật liệu chọn giống với mục ñích khác nhau: thu hoạch thân lá làm thức ăn gia súc và lấy hạt làm nhiên liệu sinh học. 1.2.2 Yêu cầu  ðánh giá một số ñặc ñiểm sinh trưởng phát triển của các giống cao lương nghiên cứu.  Xác ñịnh các yếu tố cấu thành năng suất và năng suất hạt của các giống cao lương nghiên cứu.  ðánh giá năng suất chất xanh và khả năng tái sinh của các giống cao lương nghiên cứu. . tài: “ðánh giá ñặc ñiểm nông sinh học của tập ñoàn giống cao lương phục vụ công tác chọn giống cao lương ở Việt Nam . 1.2 Mục ñích và yêu cầu của ñề tài LƯƠNG PHỤC VỤ CÔNG TÁC CHỌN GIỐNG CAO LƯƠNG Ở VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: TRỒNG TRỌT Mã số: 60 62 01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS.